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1. chinaXiv:202005.00059 [pdf]

预报模型及建模序列长度对钟差短期预报精度影响研究

郭忠臣; 孙朋; 李致春; 白洪伟
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

针对全球定位系统(Global Positioning System,GPS)星载原子钟在钟差预报时与不同模型的适应度不同的问题,采用二次多项式(Quadratic Polynomial, QP)模型、灰色(Grey Model, GM(1,1))模型和灰色+自回归(GM(1,1)+ Autoregressive,AR)模型对不同类型原子钟的钟差进行预报,着重分析不同类型原子钟的预报精度、不同长度钟差序列建模预报效果以及钟差序列波动对预报结果的影响。实验结果表明:钟差预报精度与建模序列长度有一定关系,二次多项式模型受影响最大,灰色+自回归模型受影响最小,不同卫星原子钟在不同预报模型下最佳建模序列长度不同,铷钟受建模序列长度的影响小于铯钟;二次多项式模型对铯钟预报效果较差,对铷钟预报效果可与灰色模型和灰色+自回归模型相当;钟差序列波动时,建模预报精度降低,不同模型的预报结果受钟差波动幅度大小的影响不同。

submitted time 2020-05-21 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits126Downloads87 Comment 0

2. chinaXiv:202005.00047 [pdf]

基于GPU的非相干消色散算法

托乎提努尔; 张海龙; 王杰; 冶鑫晨
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

针对脉冲星信号实时消色散处理需求,实现了基于GPU的非相干消色散算法。采用高性能并行计算方法对非相干消色散算法的多线程处理进行了深入研究,提出了算法的并行化加速方案,解决了消色散算法计算量大无法实时处理问题。分析算法的密集型计算部分,高效利用GPU的层次存储结构,提高了GPU资源利用率,进而减少了计算时间,显著提升了非相干消色散算法的计算性能。

submitted time 2020-05-15 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits222Downloads140 Comment 0

3. chinaXiv:202005.00048 [pdf]

射电干扰中基于测距的定位算法研究

赵清华; 李建斌; 张涛
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

对于射电望远镜观测的天文研究,即使很微弱的射频干扰也会导致观测失败或降效。当前射电望远镜台址射频干扰越来越多,需尽快尽量将射频干扰源找到并予以消减。无线定位技术成为查找干扰源时,获取射频发射源准确位置的重要技术手段。基于测距的无线定位算法因其定位精度高,稳定性强而备受关注。本文对几种基于测距的无线定位算法进行研究,分析比对这几种测距定位算法的特点。通过比对,TDOA(Time Difference of Arrival,基于到达时间差)定位算法计算复杂度低,定位精度高;RSSI(Received Signal Strength Indication,基于接收信号强度)定位算法简单易于实现。在此基础上提出了一种基于TDOA定位算法和RSSI定位算法数据融合的测距无线定位算法,该算法在通过TDOA定位算法获得多个初始位置估计值的基础上引入以信号接收强度作为初始位置估计值的权值的数据融合方式,通过线性加权归一化处理获得一个定位精度较高的位置估计值。因信号接收强度易于获得,该数据融合算法在TDOA定位算法基础上增加的计算量较小,且仿真结果表明该算法较单一的TDOA定位算法降低了约20%的定位误差,有效提高了定位精度,便于快速低成本发现射频干扰源。

submitted time 2020-05-14 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits419Downloads348 Comment 0

4. chinaXiv:202005.00040 [pdf]

全日面磁场与活动监测望远镜轴系升级

陈垂裕; 郭晶晶; 林佳本; 邓元勇
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

在天文观测中,需要望远镜能快速、准确的指向目标天体(如太阳等),并对其进行稳定跟踪。本文针对怀柔太阳观测基地(HSOS)的全日面磁场与活动监测望远镜(SMAT)进行轴系升级,使用伺服电机轴上23位高精度绝对式编码器替代光栅钢带码盘;通过VSOP87行星理论实时计算日面中心位置,使用基于大面阵CCD的高精度导行系统不间断跟踪太阳并记录太阳位置,利用最小二乘法分段拟合太阳实时位置与绝对值编码器数值,建立起指向算法并实现日面中心指向。经实测,赤经方向的指向误差约为36.69″,赤纬方向的指向误差约为21.49″,满足SMAT的指向要求,该方法成本低兼容性高,对于其他赤道式望远镜的升级改造具有借鉴意义。

submitted time 2020-05-12 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits267Downloads150 Comment 0

5. chinaXiv:202005.00041 [pdf]

K波段常温接收机噪声注入定标方法分析研究

王凯; 闫浩; 段雪峰; 马军; 陈卯蒸; 王洋; 曹亮; 陈晨雨; 李鹏
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

噪声注入定标方法作为厘米波段一种常规强度校准方式而被广泛使用。通过组建K波段常温接收机及其定标平台,在室内20℃下使用传统冷热负载法标定接收机噪声温度及噪声源温度,之后在室外-7℃中使用同样方法再次标定上述参数,并利用室内标定的噪声源去进一步标定室外环境中接收机的噪声温度。测试结果表明,在环境温度变化约27度时,接收机噪声温度定标差异约为50.5%,标准噪声源定标差异约为41%。故此得知,如若将噪声注入法应用于常温接收机定标中,首先需考虑对接收机进行恒温处理,另外可采取对注入的标准噪声源进行温度补偿,使其可以更加精确的应用于二次定标当中,这也是本论文下一步计划开展的工作。

submitted time 2020-05-12 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits246Downloads140 Comment 0

6. chinaXiv:202005.00042 [pdf]

5BZCAT BZUs的分类

朱惊天; 樊军辉; 蔡金庭
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

本文用4种机器学习方法:支持向量机(SVM)、随机森林(RF)、集成学习(EM)和多层感知机(MLP),将5BZCAT中227个BZUs分为BL Lacs候选体和FSRQs候选体,并通过特征工程和网格搜索方法提高分类准确率。综合4种分类器的分类结果,本文中,将判别概率阈值设为0.8,得到33个BL Lacs候选体和119个FSRQs候选体。

submitted time 2020-05-12 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits360Downloads264 Comment 0

7. chinaXiv:202005.00020 [pdf]

帕克太阳探测器热防护系统研究及启示

黄善杰; 林隽; 金振宇; 宋腾飞; 许方宇
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

帕克太阳探测器(Parker Solar Probe,简称PSP)是以现代太阳风和磁重联理论的奠基人——尤金?纽曼?帕克(Eugene Newman Parker) 命名的航天器,将穿过太阳的日冕层,探索航天器从未探测过的区域,对日冕和太阳风的起源和动力学特征进行直接探测,有望破解日冕高温之谜和太阳风速度奇高这两大谜团,其热防护系统遇到的困难和挑战远超目前所有航天器。本文首先介绍了探测太阳的意义和PSP的科学目标,然后简述了PSP轨道和轨道热环境并指出了热防护的难点。分析了PSP热防护系统的结构,然后详细阐述了热防护系统的热盾及迎日涂层、太阳能电池板及冷却系统设计,最后给出了PSP热防护系统对我国抵近太阳探测器热防护系统设计方面的启示。

submitted time 2020-05-06 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits1376Downloads146 Comment 0

8. chinaXiv:202005.00021 [pdf]

太阳爆发抵近探测器的热防护设计方案研究

黄善杰; 种晓宇; 林隽; 金振宇; 许方宇
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

中国科学院云南天文台首次提出了太阳爆发过程及相应磁场结构抵近探测的科学项目,该项目将对太阳大气及其发生在其中的剧烈活动进行前所未有的近距离测量。项目研制的探测器近日区域运行的时间将超过帕克太阳探测器(Parker Solar Probe,简称PSP)和Solar Orbiter太阳探测器,其热防护系统遇到的困难也远超后两者。本文首先分析了抵近探测器的轨道环境特点,提出了热防护的设计思路,然后给出了具体热防护系统设计、仿真和地面实验方案。初步研究显示,热防护系统的设计方案具有辐射散热好、耐高温、稳定可靠性高等优点。

submitted time 2020-05-06 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits1798Downloads503 Comment 0

9. chinaXiv:202005.00022 [pdf]

基于Roach II的数字频谱仪开发设计

刘晔; 刘奇; 李健; 王玥
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

为实现宽频带电磁环境实时测量,基于Roach II开发平台,开发设计了数字频谱仪,实时带宽10MHz?2GHz,动态范围达到55dB。首先,分析了数字频谱仪开发设计理念和模块参数设置考虑,实现快速扫描模式、脉冲监测模式测试功能。其次,通过频率响应、动态范围、线性度等关键指标测量及分析,并与商用频谱仪测量结果对比,确定该数字频谱分析仪具有相对准确的测试精度,可应用于射电望远镜台站宽带实时频谱监测及瞬态信号分析。

submitted time 2020-05-06 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits1295Downloads118 Comment 0

10. chinaXiv:202005.00023 [pdf]

丽江2.4m望远镜双视场终端的控制与图像采集

穆恒宇 ; 王希群; 马琳; 柳光乾
Subjects: Astronomy >> Astrophysical processes

为充分利用丽江2.4米望远镜有限的卡焦接口,提高观测效率,研制了一个双视场天文观测终端,在2.4米望远镜上实现不同视场和图像比例尺等参数,进行快速测光和高分辨成像等天文观测,以满足天文学家的不同观测需求。针对该终端对滤光片轮精度和大视场光路与小视场光路切换的精度要求,以及对EMCCD相机图像采集的速度要求,本文采用三层电机闭环控制以及多线程并发执行等技术,实现了该终端中滤光片轮、大视场光路与小视场光路切换的精确控制,以及EMCCD相机图像的快速采集与存储。最后在实验室进行了详细测试,结果表明所设计的控制与图像采集能满足该终端的各项性能指标和功能指标的要求。

submitted time 2020-05-06 From cooperative journals:《天文研究与技术》 Hits1492Downloads239 Comment 0

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